Leto rojstva Johna von Neumanna. Biografija

Madžarski Jud John von Neumann je bil morda zadnji predstavnik zdaj izginjajoče vrste matematikov, ki so bili enako domači v čisti in uporabni matematiki (kot na drugih področjih znanosti in umetnosti). Pripisujejo mu obogatitev ali celo ustvarjanje celotnih področij matematičnih raziskav, vključno z matematično logiko in teorijo množic, teorijo mer, operaterskimi obroči (zdaj imenovanimi "von Neumannova algebra"), teorijo iger (zlasti njegov slavni izrek o minimaksu) in koncept avtomati. Teorija iger se je v petdesetih letih 20. stoletja pogosto uporabljala pri gospodarskem, vojaškem in političnem odločanju v Združenih državah. Von Neumann je imel največji vpliv na razvoj novih načinov programiranja in mehanskih naprav, ki služijo kot osnova za računalnike. Von Neumanna so upravičeno imenovali "oče računalnika".

Von Neumannov oče je bil uspešen bankir, ki je od madžarske vlade dobil plemiško predpono "von". Janez, roj Janos, najstarejši od treh bratov, se je tako nenavadno izkazal v zelo zgodnja starost neverjetne matematične sposobnosti učiteljev osnovna šola vabil univerzitetne profesorje, da so mu dajali pouk. John je pokazal skoraj Mozartovo sposobnost sintetiziranja radikalno različnih konceptov z neverjetno natančnostjo in bliskovito hitrostjo. Pri devetnajstih letih je že poučeval specialko iz matematike v Berlinu (kjer je obiskoval tudi predavanja Alberta Einsteina). Janez je v Göttingenu obiskal tudi velikega matematika Davida Hilberta, čigar osebnost in delo sta postala morda von Neumannov največji vir navdiha.

Po študiju strojništva v Zürichu ter poučevanju v Berlinu in Hamburgu je von Neumann pri tridesetih postal najmlajši raziskovalec na Inštitutu za napredne študije v Princetonu v New Jerseyju. Med drugo svetovno vojno je v Los Alamosu sodeloval pri tajnem razvoju atomska bomba. Po vojni je bil član komisije za atomsko energijo. Umrl je leta 1957 zaradi raka.

Razočaran nad računalniki, ki so bili na voljo razvijalcem atomske bombe Manhattan v Los Alamosu, je von Neumann preučeval delovanje strojev in razvil nove metode izračuna. Domislil se je posebnih kod, ki so sprožile sistem povezav, da bi dobili odgovore na številna vprašanja. Ta naprava in programiranje, ki ga je razvila, služita kot model, na katerem temeljijo sodobni računalniki.

Za razliko od Szilarda in Bohra, ki sta si prizadevala za nadzor nad širjenjem jedrskega orožja, je vneti antikomunist von Neumann prispeval k upravičevanju ameriške oboroževalne tekme v času Eisenhowerjeve administracije. Tudi proti napadom senatorja Josepha McCarthyja (ki ga je spomnil na fašistično preganjanje) na Roberta Oppenheimerja in druge znanstvenike je von Neumann v svojih zadnjih letih dejavno pomagal obrambnemu establišmentu, pri čemer je uporabil svojo teorijo iger in neverjetne matematične sposobnosti za razvoj smrtonosnejših vojaških strateških shem.

Sredi štiridesetih let 20. stoletja je bilo na voljo več načinov za izdelavo elektronskih računalnikov. Harvardske arhitekture ni mogoče zanemariti; težje ga je implementirati kot von Neumanna, vendar lahko zagotovi bistveno večjo zmogljivost, zato se je ohranil v vgrajenih procesorjih, kjer je hitrost obdelave signala najbolj kritična. Toda usoda je namenila, da je bila von Neumannova arhitektura nedvoumno in brezpogojno sprejeta v velikem obsegu. Predstavila je tri glavna načela.

• Nadzor programske opreme. Program je sestavljen iz zaporedja strojnih navodil, pridobljenih iz pomnilnika s programskim števcem. Števec  je navaden register, bodisi se samodejno poveča za eno na koncu trenutnega ukaza ali pa se njegovo stanje prisilno spremeni, ko se izvedejo navodila za pogojni ali brezpogojni skok.

• Homogenost spomina. Tako programi kot podatki so shranjeni v skupnem pomnilniku; na ukaznih kodah lahko izvedete enake operacije kot na podatkovnih kodah. Zato lahko program med izvajanjem spreminjamo, na primer lahko nadzorujemo izvajanje zank in podprogramov; program je lahko rezultat delovanja drugega programa, metode prevajanja temeljijo na tem.

• Naslavljanje. Pomnilnik je sestavljen iz preštevilčenih celic, vsaka celica pa je procesorju kadar koli na voljo.

Ta določila imajo izjemno pomembno posledico: strojna oprema je nespremenljiv del računalnika, programi pa spremenljivka.

Sodobna programska in strojna oprema sta z redkimi izjemami izpeljanki te izbire. Toda von Neumannova arhitektura, tako kot vse na tem svetu, ni večna; za večino neopazno pride do njenega zastaranja. Kritike te arhitekture in njene neizogibne zavrnitve sčasoma ne bi smeli obravnavati kot kritiko von Neumanna— pravična kritika se lahko nanaša na tiste, ki so desetletja dogmatizirali njegova stališča.

Anekdote in dejstva iz biografije Johna von Neumanna.

• Neumann je imel skoraj absoluten spomin, tako da je lahko po dolgih letih znova pripovedoval strani nekoč prebranih knjig, pri čemer je besedilo takoj prevedel v angleščino oz. nemški jeziki, z manjšimi zamudami pa tudi v francoščini ali italijanščini.

• Ko je Neumann govoril za tablo, je njeno celotno površino zelo hitro prekril z različnimi formulami, nato pa vse zelo hitro izbrisal, tako da vsi niso imeli časa razumeti poteka njegovega razmišljanja. Nekoč se je eden od njegovih kolegov, ko je opazoval Neumannove manipulacije na tabli, pošalil: "Vse je jasno, to je dokaz z brisanjem s table."

• Leta 1928 je Neumann napisal članek "O teoriji strateških iger". V njem je dokazal znameniti izrek minimaksa, ki je služil kot eden od temeljev poznejše teorije iger. Ta članek je rezultat študije igre pokra med dvema partnerjema in razprave o optimalni strategiji za vsakega od igralcev. Vendar pa je to delo malo pomagalo Neumannu samemu pri igranju pokra. Tako je leta 1944 v Los Alamosu izgubil 10 dolarjev proti N. Metropolisu, takoj potem ko mu je razložil to teorijo. Po prejemu nagrade je Metropolis kupil knjigo Neumanna in Morgensterna "Teorija iger in ekonomsko vedenje" za 5 dolarjev, nanjo prilepil še 5 dolarjev in avtorja prisilil, da je podpisal zgodovino te izgube na knjigi.

• Leta 1936 je S. Ulam vprašal Neumanna, kako gleda na razmere v Evropi in ocenjuje vlogo Francije. Neumann je preroško odgovoril: "Kaj si, Francija ne bo pomembna!"

• Pravijo, da med delom pri ustvarjanju vodikova bomba von Neumann in S. Ulam sta razvila metodo neodvisnega statističnega testiranja, danes znano kot metoda Monte Carlo. Ena glavnih težav pri razvoju te metode je bilo pomanjkanje generatorjev naključnih števil v tistem času. Nato je Neumann predlagal uporabo ene izmed rulet v igralnici Monte Carlo za generiranje zaporedij naključnih števil, kjer so bile boljše rulete in posledično so bila generirana najboljša zaporedja naključnih števil. Vojaški oddelek je privolil v najem ene od teh naprav, Ulam in Neumann sta igrala dovolj rulete na državne stroške in v spomin na to sta svojo metodo poimenovala metoda Monte Carlo.

• Ko je Neumann Ulama povabil k sodelovanju pri atomskem projektu, je ta malce okleval in rekel, da se ne razume nič v tehniki, da sploh ne ve, kako deluje straniščna školjka, čeprav ni dvomil, da gre za nekakšne hidrodinamične procese. poteka tam. Neumann se je nasmejal in rekel, da tudi on tega ne ve.

• Neumann si ni mogel predstavljati, da bi se komu matematika lahko zdela zapletena: "Če ljudje ne verjamejo, da je matematika preprosta, je to samo zato, ker ne razumejo, kako zapleteno je v resnici življenje."

• Ko je razpravljal o težavnem problemu generiranja naključnih števil, je Neumann dejal: "Oseba, ki razmišlja o aritmetičnih metodah za generiranje naključnih števil, je seveda v grešnem stanju."

• O Neumannu so zapisali, da lahko gre v posteljo z nerešenim problemom in se ob treh zjutraj zbudi z že pripravljenim odgovorom. Nato je stopil do telefona in poklical zaposlene. Zato je bila ena od Neumannovih zahtev za svoje zaposlene pripravljenost na prebujanje sredi noči.

• Neumann je bil znan kot neprekosljiv poznavalec in pripovedovalec anekdot in jih je pogosto vnašal v še tako resne in odgovorne govore.

• Med potovanjem z avtomobilom se je Neumanna pri reševanju težave med vožnjo lahko tako zaneslo, da je izgubil orientacijo v prostoru in potreboval pojasnilo. Njegova žena je rekla, da lahko pokliče in vpraša na primer naslednje: "Odpeljal sem se v New Brunswick, očitno grem v New York, vendar sem pozabil, kam in zakaj."

• Neiman ni hodil v kinematografe, sta pa z ženo zaspala v kinu takoj po obzorniku, ob prvih kadrih filma. Ko ga je očitajoče zbudila pred koncem filma, si je v svojo obrambo izmislil takšne zaplete slik, ki so bile pogosto bolj fascinantne od videnih, a z njimi niso imele nobene zveze.

• Treba je poudariti, da je bil Neumann že od otroštva navajen na uspešno življenje, zato je rad ponavljal besede enega od svojih stricev: "Ni dovolj biti bogat, v Švici moraš imeti tudi denar."

• Znano je, da je bil Neumann deloholik, delati je začel že pred zajtrkom. Pogosto je med zabavami za nekaj časa pustil goste, da so zapisali misli, ki so mu prišle na misel.

• Teller je o Neumannu nekoč v šali dejal, da je eden redkih matematikov, ki se lahko spustijo na raven fizika.

• Neumann je svojo energijo in učinkovitost razložil takole: "Samo oseba, rojena v Budimpešti, lahko, ko vstopi v vrtljiva vrata za vami, iz njih prva izstopi."

• Nekega dne je bil med delom na jedrskem projektu Los Alamos potreben zelo zapleten izračun. Enrico Fermi, Richard Feynman in John von Neumann so se lotili posla. Fermi je vzel svoj najljubši diapozitiv, svinčnik in šop listov papirja. Feynman je bil obkrožen z različnimi referenčnimi knjigami, vklopil električni kalkulator (najhitrejši v tistem času) in se poglobil v izračune. Neumann je štel v mislih. Rezultate, ki so skoraj sovpadali, so prejeli istočasno.

• Slavni madžarski matematik L. Fejer (1880-1959) je Neumanna imenoval "najslavnejši Janos v zgodovini države."

• Johna von Neumanna lahko štejemo za ustanovitelja in očeta vseh virusov. On je bil tisti, ki je prišel s teorijo samoreprodukcijskih mehanizmov in prvi opisal metodo za ustvarjanje takega mehanizma.

NENAVIDNE SPOSOBNOSTI

Kot smo že omenili, je imel John von Neumann izjemne sposobnosti.Na pamet si je zapomnil vsebino nekoč prebranih leposlovnih ali poljudnoznanstvenih knjig.Citirajte katero koli stran te zbirke. Zahvaljujoč popolnemu spominu je znanstvenik tekoče govoril nemško, angleško, francosko, italijansko in špansko. Tekoče govori grščino in latinščino. Na primer branje " svetovna zgodovina» v 44 zvezkih, John von Neumann mnogo let kasneje lahko

Njegova sposobnost izvajanja zapletenih matematičnih izračunov v mislih je bila neverjetna. Nekega dne, v raziskovalno središče o razvoju jedrskega orožja v Los Alamosu (ZDA) so morali znanstveniki nujno izračunati nekakšen proces. To delo so se lotili trije ljudje - John von Neumann in nič manj ugledna fizika Richard Feynman in Enrico Fermi. Richard Feynman je uporabljal takrat najhitrejši električni kalkulator, Enrico Fermi je uporabljal diapozitiv, John von Neumann pa je štel v svoji glavi. Vsi trije so končali z izračuni hkrati!

Seveda John von Neumann ni bil edina oseba v zgodovini s tako fenomenalnimi sposobnostmi. Od časa do časa se pojavijo edinstveni, ki s svojimi zmogljivostmi presenetijo »navadne smrtnike«. Vendar pa mnogi od njih niso napredovali dlje od nastopov v cirkusu za zabavo javnosti. John von Neumann je redka izjema. Njegove sposobnosti so služile znanosti. Prvo tiskano delo znanstvenika je bilo napisano skupaj z zaposlenim na Univerzi v Budimpešti Feketejem, imenovano "O lokaciji ničel nekaterih minimalnih polinomov." Von Neumann je bil takrat star le 18 let. Ena od izjemnih sposobnosti izjemnega znanstvenika je bila tudi sposobnost iskanja praktično uporabo abstraktne matematične teorije. Če ne bi bilo tega daru, bi človeštvo veliko kasneje začelo uporabljati računalnike, upravljati gospodarstvo, ZDA pa bi imele jedrsko orožje.

Kdo je von Neumann? Široke množice prebivalstva poznajo njegovo ime, znanstvenika poznajo tudi tisti, ki jim višja matematika ni všeč.

Dejstvo je, da je razvil izčrpno logiko delovanja računalnika. Do danes je bil implementiran v milijone domačih in pisarniških računalnikov.

Neumannovi največji dosežki

Imenovali so ga človek-matematični stroj, človek brezhibne logike. Iskreno se je razveselil, ko se je soočil s težko konceptualno nalogo, ki ni zahtevala samo rešitve, ampak tudi predhodno izdelavo tega edinstvenega orodja. Sam znanstvenik je s svojo običajno skromnostjo v zadnjih letih zelo na kratko - v treh točkah - napovedal svoj prispevek k matematiki:

Utemeljitev kvantna mehanika;

Izdelava teorije neomejenih operatorjev;

Ergodična teorija.

Sploh ni omenil njegovega prispevka k teoriji iger, k oblikovanju elektronskih računalnikov, k teoriji avtomatov. In to je razumljivo, saj je govoril o akademski matematiki, kjer so njegovi dosežki videti kot impresivni vrhovi človeške inteligence kot dela Henrija Poincaréja, Davida Hilberta, Hermanna Weyla.

Družaben tip sangvinika

Ob vsem tem so se njegovi prijatelji spominjali, da je imel von Neumann poleg nečloveške sposobnosti za delo tudi izjemen smisel za humor, bil je sijajen pripovedovalec zgodb, njegova hiša v Princetonu (po preselitvi v ZDA) pa je slovela kot najbolj gostoljubna in prisrčno. Prijatelji duše so ga oboževali in ga celo klicali preprosto po imenu: Johnny.

Bil je noter najvišjo stopnjo netipičen matematik. Madžara so zanimali ljudje, nenavadno so ga zabavali čenči. Vendar je bil do človeških slabosti več kot toleranten. Edina stvar, glede katere je bil brezkompromisen, je bila znanstvena nepoštenost.

Zdelo se je, da znanstvenik zbira človeške slabosti in domislice, da bi zbral statistiko o odstopanjih sistema. Rad je imel zgodovino, literaturo, enciklopedično spominjanje dejstev in datumov. Von Neumann je poleg svojega maternega jezika tekoče govoril angleško, nemško in francosko. Govoril je tudi špansko, čeprav ne brez napak. Berite v latinščini in grščini.

Kako je izgledal ta genij? Debel človek povprečne višine v sivi obleki z ležerno, a neenakomerno, a nekako spontano pospešeno in pojemljivo hojo. Pronicljiv pogled. Dober sogovornik. Lahko bi ure in ure govoril o temah, ki so ga zanimale.

Otroštvo in mladost

Von Neumannova biografija se začne 23. decembra 1903. Tistega dne se je v Budimpešti v družini bankirja Maxa von Neumanna rodil Janos, najstarejši od treh sinov. Prav on bo v prihodnosti onkraj Atlantika postal John. Koliko pomeni v človekovem življenju prava vzgoja, ki razvija naravne sposobnosti! Že pred šolo so Jana usposabljali učitelji, ki jih je najel njegov oče. Fant je dobil srednjo izobrazbo v elitni luteranski gimnaziji. Mimogrede, E. Wigner, bodoči dobitnik Nobelove nagrade, je hkrati študiral z njim.

Nato je mladenič prejel visokošolsko izobrazbo na univerzi v Budimpešti. Na njegovo srečo je Janos še med študijem na univerzi spoznal učitelja višje matematike Laszla Ratza. Prav temu učitelju z veliko začetnico je bilo dano, da je v mladeniču odkril bodočega matematičnega genija. Janosa je vpeljal v krog madžarske matematične elite, v kateri je Lipot Fejer igral prvo violino.

Po zaslugi pokroviteljstva M. Feketeja in I. Kurshaka si je von Neumann do mature v znanstvenih krogih že pridobil sloves mladega talenta. Njegov začetek je bil zelo zgodaj. moj prvi znanstveno delo"O lokaciji ničel minimalnih polinomov," je Janos zapisal pri 17 letih.

Romantika in klasika v enem

Neumann izstopa med častitljivimi matematiki po svoji vsestranskosti. Z možno izjemo le teorije števil so na vse druge veje matematike tako ali drugače vplivale madžarske matematične ideje. Znanstveniki (po klasifikaciji W. Oswalda) so bodisi romantiki (generatorji idej) bodisi klasiki (iz idej so sposobni izluščiti posledice in oblikovati celovito teorijo). Lahko bi ga pripisali obema vrstama. Zaradi jasnosti predstavljamo glavna dela von Neumanna, pri čemer označujemo dele matematike, na katere se nanašajo.

- "O aksiomatiki teorije množic" (1923).

- "O teoriji Hilbertovih dokazov" (1927).

2. Teorija iger:

- "O teoriji strateških iger" (1928).

Temeljno delo "Ekonomsko vedenje in teorija iger" (1944).

3. Kvantna mehanika:

- "O temeljih kvantne mehanike" (1927).

Monografija "Matematični temelji kvantne mehanike" (1932).

4. Ergodična teorija:

- "O algebri funkcionalnih operaterjev.." (1929).

Serija člankov "O obročih operaterjev" (1936 - 1938).

5. Uporabne naloge ustvarjanja računalnika:

- "Numerična inverzija matrik visokega reda" (1938).

- "Logična in splošna teorija avtomatov" (1948).

- "Sinteza zanesljivih sistemov iz nezanesljivih elementov" (1952).

Prvotno je John von Neumann ocenil človekovo sposobnost, da se ukvarja s svojo najljubšo znanostjo. Po njegovem mnenju je ljudem dano razvijati matematične sposobnosti do 26. leta. Prav zgodnji začetek je po mnenju znanstvenika temeljnega pomena. Potem imajo privrženci "kraljice znanosti" obdobje profesionalne prefinjenosti.

Kvalifikacije, ki rastejo skozi desetletja prakse, po Neumannu kompenzirajo upad naravnih sposobnosti. Vendar pa je samega znanstvenika tudi po mnogih letih odlikoval tako talent kot neverjetna zmogljivost, ki pri reševanju pomembnih problemov postane neomejena. Na primer, matematična utemeljitev kvantne teorije mu je vzela le dve leti. Kar zadeva globino študija, je bilo enakovredno več deset let dela celotne znanstvene skupnosti.

Po von Neumannovih načelih

Kako je navadno začel svoje raziskovanje mladi Neumann, o čigar delu so častiti profesorji rekli, da »leva prepoznaš po krempljih«? Ko je začel reševati problem, je najprej oblikoval sistem aksiomov.

Vzemimo poseben primer. Katera so von Neumannova načela, ki so pomembna pri njegovi formulaciji matematične filozofije izdelave računalnika? V svoji primarni racionalni aksiomatiki. Ali ni res, da so ta sporočila prežeta z briljantno znanstveno intuicijo!

So trdni in objektivni, čeprav jih je napisal teoretik, ko še ni bilo računalnika:

1. Računalniki morajo delati s števili, predstavljenimi v binarni obliki. Slednje je v korelaciji z lastnostmi polprevodnikov.

2. Računski proces, ki ga izvaja stroj, nadzira nadzorni program, ki je formalizirano zaporedje izvedljivih ukazov.

3. Pomnilnik opravlja dvojno funkcijo: shranjevanje podatkov in programov. Poleg tega so tako tisti kot drugi kodirani v binarni obliki. Dostop do programov je podoben dostopu do podatkov. Po vrsti podatkov so enaki, razlikujejo pa se po načinih obdelave in dostopa do pomnilniške celice.

4. Računalniške pomnilniške celice so naslovljive. Na določenem naslovu lahko kadarkoli dostopate do podatkov, shranjenih v celici. Tako delujejo spremenljivke v programiranju.

5. Zagotavljanje edinstvenega vrstnega reda izvajanja ukazov z uporabo. V tem primeru se ne bodo izvajali v naravnem vrstnem redu njihovega zapisa, temveč po naslavljanju prehoda, ki ga določi programer.

Navdušil fizike

Neumannova obzorja so omogočila iskanje matematičnih idej v najširšem svetu fizikalni pojavi. Načela Johna von Neumanna so se oblikovala v ustvarjalnem skupnem delu pri ustvarjanju računalnika EDVAK s fiziki.

Eden od njih, po imenu S. Ulam, se je spominjal, da je John takoj dojel njihovo misel, nato pa jo je v svojih možganih prevedel v jezik matematike. Ko je razrešil izraze in sheme, ki jih je oblikoval sam (znanstvenik je v mislih skoraj takoj naredil grobe izračune), je tako razumel samo bistvo problema.

In na zadnji stopnji opravljenega deduktivnega dela je Madžar svoje zaključke preoblikoval nazaj v »jezik fizike« in te najsodobnejše podatke izdal osuplim kolegom.

Takšna deduktivnost je naredila močan vtis na sodelavce, ki so sodelovali pri razvoju projekta.

Analitična utemeljitev delovanja računalnika

Načela delovanja von Neumannovega računalnika so predvidevala ločena strojna in programska dela. Pri menjavi programov se doseže neomejena funkcionalnost sistema. Znanstveniku je uspelo izjemno racionalno analitično določiti glavne funkcionalne elemente prihodnjega sistema. Kot element nadzora je v njem predpostavil povratno informacijo. Znanstvenik je dal tudi ime funkcionalnim enotam naprave, ki je v prihodnosti postala ključ do informacijske revolucije. Torej je von Neumannov namišljeni računalnik sestavljalo:

Strojni pomnilnik ali naprava za shranjevanje (skrajšano pomnilnik);

Logično aritmetična enota (ALU);

Krmilna naprava (CU);

V/I naprave.

Tudi če ostanemo v drugem stoletju, lahko briljantno logiko, ki jo je dosegel, dojamemo kot uvid, kot razodetje. Vendar, ali je bilo res tako? Navsezadnje je celotna prej omenjena struktura v svojem bistvu postala plod dela edinstvenega logičnega stroja v človeški obliki, ki mu je ime Neumann.

Matematika je postala njegovo glavno orodje. Veličastno, žal, je o takem fenomenu pisal pozni klasik Umberto Eco. »Genij vedno igra na enem elementu. A igra tako briljantno, da so vsi drugi elementi vključeni v to igro!

Funkcionalni diagram računalnika

Mimogrede, znanstvenik je orisal svoje razumevanje te znanosti v članku "Matematik". Napredek vsake znanosti je obravnaval v njeni sposobnosti, da je v sferi delovanja matematična metoda. Njegovo matematično modeliranje je postalo bistveni del zgornjega izuma. Na splošno je klasika izgledala tako, kot je prikazana na diagramu.

Ta shema deluje na naslednji način: začetni podatki in programi vstopajo v sistem prek vhodne naprave. V prihodnosti se obdelujejo v njej se izvajajo ukazi. Vsak od njih vsebuje podrobnosti: iz katerih celic je treba vzeti podatke, katere transakcije je treba na njih izvesti, kam shraniti rezultat (slednje je implementirano v pomnilnik - pomnilnik). Izhodne podatke je mogoče izpisati tudi neposredno prek izhodne naprave. V tem primeru (v nasprotju s shranjevanjem v spominu) so prilagojeni človeški percepciji.

Splošno upravljanje in koordinacijo zgornjih strukturnih blokov vezja izvaja krmilna enota (CU). V njem je nadzorna funkcija zaupana števcu ukazov, ki vodi strogo evidenco o vrstnem redu njihovega izvajanja.

O zgodovinskem dogodku

Če smo temeljni, je pomembno omeniti, da je bilo delo pri ustvarjanju računalnikov še vedno kolektivno. Von Neumannove računalnike so razvili po naročilu in na stroške Balističnega laboratorija oboroženih sil ZDA.

Zgodovinski incident, zaradi katerega je bilo vse delo, ki ga je opravila skupina znanstvenikov, pripisano Johnu Neumannu, se je rodil po naključju. Dejstvo je, da je splošni opis arhitekture (ki je bil poslan znanstveni skupnosti v pregled) na prvi strani vseboval en sam podpis. In to je bil Neumannov podpis. Tako so imeli znanstveniki zaradi pravil poročanja o rezultatih študije vtis, da je slavni Madžar avtor vsega tega globalnega dela.

Namesto zaključka

Po pravici povedano je treba opozoriti, da je še danes obseg idej velikega matematika o razvoju računalnikov presegel civilizacijske možnosti našega časa. Zlasti delo von Neumanna je predlagalo, da bi informacijskim sistemom dali možnost, da se sami razmnožujejo. In njegovo zadnje, nedokončano delo so označili za super relevantno še danes: "Računalnik in možgani."

»Matematik« (prvotno je šlo verjetno za predavanje ali poročilo) daje bralcu redko priložnost, da se seznani s pojmom matematike, ki se je razvil v človeku, čigar dela so v veliki meri določila njen sodobni videz. Odgovarjanje na vprašalnik leta 1954 Nacionalna akademija ZDA, von Neumann (mimogrede, bil je član te akademije od leta 1937) je poimenoval svoje tri najvišje znanstvene dosežke: matematične temelje kvantne mehanike, teorijo neomejenih operatorjev in ergodično teorijo. Ta ocena ni samo manifestacija von Neumannovega osebnega okusa, ampak tudi velikodušnost genija: marsikaj, česar von Neumann ni uvrstil na seznam svojih najboljših dosežkov, je vstopilo v zlati sklad matematične znanosti in upravičeno ovekovečilo ime njenega ustvarjalec. Dovolj je reči, da so bili med "zavrnjenimi" članki delna rešitev (za lokalno kompaktne skupine) slavnega Hilbertovega petega problema ter temeljni članki o teoriji iger in teoriji avtomatov.

Von Neumannov članek je zanimiv tudi zato, ker njegov avtor pripada danes redkemu tipu matematikov-univerzalcev, ki prezira umetne ločnice med posameznimi področji svoje starodavne, a večno mlade znanosti, jo dojema kot en sam živ organizem in svobodno izhaja iz enega. njegovih odsekov v drugega, na prvi pogled zelo oddaljenega od prejšnjega, v resnici pa z njim povezanega z neločljivimi vezmi notranje enotnosti.

Ne le zgodovinarji znanosti, ampak tudi številni aktivni matematiki so poskušali najti razlago za ta edinstven pojav. Takole pravi o tem na primer znani matematik S. Ulam, ki je von Neumanna osebno poznal in z njim delal vrsto let: »Von Neumannovo tavanje po številnih vejah matematične znanosti ni bilo rezultat njegove notranje nemirnost. Ni jih gnala želja po novostih, niti želja po uporabi majhnega nabora običajne metode za številne različne posebne primere. Matematika za razliko od teoretične fizike ni omejena na reševanje nekaj osrednjih problemov. Željo po enotnosti, če je temeljila na čisto formalni podlagi, je von Neumann menil za obsojeno na namerni neuspeh. Razlog za njegovo neustavljivo radovednost je bil v nekaterih matematičnih motivih in je bil v veliki meri posledica sveta fizikalnih pojavov, ki, kolikor je mogoče soditi, še dolgo ne bo podlegel formalizaciji ...

S svojim neusmiljenim iskanjem novih aplikacij in splošnim matematičnim instinktom, ki enako nezmotljivo deluje v vseh eksaktnih znanostih, von Neumann spominja na Eulerja, Poincaréja ali, če se obrnemo v poznejši čas, na Hermanna Weyla. Ne gre pa spregledati raznolikosti in kompleksnosti sodobni problemi daleč presega tisto, s čimer sta se srečala Euler in Poincaré.

Svet fizikalnih pojavov je bil za von Neumanna kompas, s katerim je umerjal svojo pot v brezmejnem oceanu sodobne matematike, pretanjena intuicija mu je omogočala predvidevanje, v katero smer iskati neznane dežele, visok znanstveni potencial in virtuozno obvladovanje tehnologije pa sta premagala težave, ki jih je v izobilju na poti vsakega odkritelja novega.

Ker pa je von Neumann odlično razumel probleme sodobne fizike, je vedno ostal predvsem matematik. Matematiki se pri svojem delu ukvarjajo z abstrakcijo višjega reda kot teoretični fiziki, predmet njihove obravnave je še bolj oddaljen od realnosti in morda se zdi, da se matematiki v večji meri kot teoretični fiziki nagibajo k upoštevanju realnosti generacije. tvoje misli. Če pa se obrnemo na dela von Neumanna, vidimo drugačno sliko:

Ker je v mladosti izkusil močan vpliv Hilbertove aksiomatske šole, je von Neumann praviloma začel svoje delo, ne glede na to, kateremu področju je pripadalo, s sestavljanjem seznama aksiomov. Hkrati so bile vizualne upodobitve subjekta nadomeščene s shematskim opisom njegovih najbolj bistvenih lastnosti in le te lastnosti so bile uporabljene v kasnejšem sklepanju in dokazovanju.

Von Neumann je svobodno lebdel v redkem ozračju abstrakcij, ne da bi se, za razliko od mnogih drugih matematikov, zatekel k vizualnim podobam. Abstrakcija je bila njegova močna stran. Ko je opazil to značilnost von Neumannovega ustvarjalnega stila, je S. Ulam zapisal: »Zanimivo je omeniti, da je bilo v mnogih matematičnih pogovorih o temah, povezanih s teorijo množic in sorodnimi področji matematike, jasno čutiti von Neumannovo formalno razmišljanje. Večina matematikov pri razpravljanju o takšnih problemih izhaja iz intuicij, ki temeljijo na geometrijskih ali skoraj oprijemljivih slikah abstraktnih množic, transformacij ipd. Ko ste poslušali von Neumanna, ste živo občutili, kako dosledno operira s čisto formalnimi sklepi. S tem mislim, da je osnova njegove intuicije, ki mu je omogočila oblikovanje novih teoremov in iskanje dokazov (pa tudi osnova njegove "naivne" intuicije), pripadala vrsti, ki je veliko redkejša. Če bi po Poincaréju razdelili matematike na dve vrsti - tiste z vidno in slušno intuicijo, bi Johnny najverjetneje pripadal drugi vrsti. Vendar je bilo njegovo "notranje uho" zelo abstraktno. Šlo je prej za neko komplementarnost med formalnimi nabori znakov in poigravanjem z njimi na eni strani ter interpretacijo njihovega pomena na drugi strani. Razlika med enim in drugim do neke mere spominja na mentalno predstavo prave šahovnice in mentalno predstavo zaporedja potez na njej, zapisanega v šahovskem zapisu.

Subtilna interakcija med abstrakcijo in empiričnimi temelji sodobne matematike, neločljive vezi, ki povezujejo "kraljico in služabnico vseh znanosti" z neizčrpnim dobaviteljem čisto matematičnih problemov - naravoslovnimi znanostmi, tradicionalno deduktivno predstavitev matematičnih teorij, dopolnjeno z Induktivno, tako kot pri vseh naravoslovnih iskanjih resnice, to nikakor ni popoln seznam tem, ki jih pokriva majhno, a pomembno delo "Matematika" von Neumanna.

Specifičnost matematičnega mišljenja je zanimiva tema sama po sebi. Von Neumanna je zanimala tudi zato, ker je razmišljal o široki paleti problemov, povezanih z ustvarjanjem umetne inteligence in samoreprodukcijskih avtomatov. Konec štiridesetih let 20. stoletja, ko je nabral veliko praktičnih izkušenj pri ustvarjanju programske opreme, razvoju logičnih vezij in načrtovanju hitrih računalnikov, se je von Neumann lotil razvoja splošne (ali, kot jo je raje imenoval, logične) teorije avtomatov. Takrat (leta 1947) je bil članek »Matematik« prvič objavljen v zbirki Univerze v Chicagu pod ekspresivnim naslovom »Delo uma«.

Von Neumannov preprost in jasen govor, ki je tuj kakršni koli retoriki, še vedno očara z lepoto misli, močjo prepričevanja in dokazi sodb. In to je resničen dokaz pristnosti matematike, njene ustreznosti bistvu in duhu matematike. Upamo, da bodo matematiki, ki bodo odprli prvi od šestih zvezkov Zbranih znanstvenih člankov von Neumanna, še dolgo začeli seznanjati z dediščino izjemnega matematika našega časa iz jedrnate predstavitve filozofije matematike v članku "Matematik" , zdaj objavljeno v ruskem prevodu.

John von Neumann ali Johann von Neumann se je rodil 28. decembra 1903 let v mestu Budimpešta – madžarsko-nemški matematik, ki je naredil pomemben prispevek v kvantni fiziki, kvantni logiki, funkcionalni analizi, teoriji množic, računalništvu, ekonomiji in drugih vejah znanosti.

Najbolj znan je kot prednik sodobne računalniške arhitekture (tako imenovana von Neumannova arhitektura), uporabe teorije operaterjev v kvantni mehaniki (glej Von Neumannova algebra), pa tudi kot udeleženec projekta Manhattan in kot ustvarjalec teorija iger in koncept celičnih avtomatov.

Po rodu iz Madžarske, sin uspešnega budimpeštanskega bankirja, von Neumann je bil produkt tega intelektualnega okolja. iz katerega so izšli tako ugledni fiziki, kot so Edward Teller, Leo Szilard, Denis Gabor in Eugene Wigner. John je med njimi izstopal po svojih fenomenalnih sposobnostih.

Pri 6 letih je z očetom izmenjeval duhovitosti v stari grščini, pri 8 letih pa je obvladal osnove višje matematike. V starosti 20–30 let je med poučevanjem v Nemčiji pomembno prispeval k razvoju kvantne mehanike – temelja jedrske fizike, in razvil teorijo iger – metodo analize odnosov med ljudmi, ki jo je ugotovil. široka uporaba na različnih področjih, od ekonomije do vojaške strategije.

Vse življenje je svoje prijatelje in študente rad navduševal s svojo sposobnostjo izvajanja zapletenih izračunov v mislih. To je storil hitreje kot kdorkoli, oborožen s papirjem, svinčnikom in priročniki. Ko je moral von Neumann pisati na tablo, jo je napolnil s formulami, nato pa jih tako hitro izbrisal, da se je nekega dne eden od njegovih kolegov, potem ko je gledal drugo razlago, pošalil: "Razumem. To je dokaz z brisanjem."

J. Wigner, von Neumannov šolski prijatelj, dobitnik Nobelove nagrade, je dejal, da je njegov um "popoln instrument, katerega zobniki so med seboj prilagojeni na tisočinke centimetra natančno." Ta intelektualna popolnost je bila začinjena s precejšnjo mero dobrodušne in zelo privlačne ekscentričnosti. Na potovanjih je včasih tako globoko razmišljal o matematičnih problemih, da je pozabil, kam in zakaj bo šel, potem pa je moral poklicati v službo za pojasnila.

Von Neumann se je v vsakem okolju, tako na delovnem mestu kot v družbi, počutil tako sproščeno in sproščeno, ko je brez težav prehajal iz matematičnih teorij na komponente računalniške tehnologije, da so ga nekateri kolegi imeli za "znanstvenika med znanstveniki", nekakšno "novo osebo" , kar je v prevodu iz nemščine pravzaprav pomenilo njegov priimek. Teller je nekoč v šali rekel, da je »eden redkih matematikov, ki se lahko spustijo na raven fizika«. Sam Von Neumann je svojo mobilnost, ne brez humorja, pojasnil z dejstvom, da je iz Budimpešte: "Samo oseba, ki je bila rojena v Budimpešti, lahko, ko je vstopil v vrtljiva vrata za vami, iz njih prvi izstopi."

Von Neumannovo zanimanje za računalnike je delno izhajalo iz njegovega sodelovanja pri strogo zaupnem projektu atomske bombe na Manhattnu, ki so ga razvijali v Los Alamosu, pc. Nova Mehika. Tam je von Neumann matematično dokazal izvedljivost eksplozivne metode detonacije atomske bombe. Zdaj je razmišljal o veliko več močno orožje- vodikova bomba, katere ustvarjanje je zahtevalo zelo zapletene izračune.

Vendar je von Neumann razumel, da računalnik ni nič drugega kot preprost kalkulator, da je – vsaj potencialno – univerzalno orodje za znanstveno raziskovanje. Julija 1954 manj kot leto dni po pridružitvi Mouchlijevi in ​​Eckertovi skupini je von Neumann izdelal 101 stran dolgo poročilo, v katerem je povzel načrte za stroj EDVAC. To poročilo z naslovom "Preliminarno poročilo o stroju EDVAC" je bil odličen opis ne samo stroja samega, temveč tudi njegovih logičnih lastnosti. Vojaški predstavnik Goldstein, ki je bil prisoten pri poročilu, je poročilo reproduciral in ga poslal znanstvenikom v ZDA in Veliki Britaniji.

Zahvaljujoč temu je von Neumannovo "Predhodno poročilo" postalo prvo delo o digitalnih elektronskih računalnikih, ki je postalo znano širokim krogom znanstvene skupnosti. Poročilo se je prenašalo iz rok v roke, iz laboratorija v laboratorij, z univerze na univerzo, iz ene države v drugo. To delo je pritegnilo Posebna pozornost, saj je bil von Neumann splošno znan v znanstvenem svetu. Od takrat je bil računalnik priznan kot predmet znanstvenega interesa. Dejansko znanstveniki do danes računalnik včasih imenujejo "von Neumannov stroj".

Bralci "Preliminarnega poročila" so bili nagnjeni k prepričanju, da so vse ideje, ki jih vsebuje, zlasti ključna odločitev o shranjevanju programov v računalniškem pomnilniku, prišle od samega von Neumanna. Malokdo je vedel, da sta se Mauchly in Eckert pogovarjala o spominskih programih vsaj pol leta, preden se je von Neumann pojavil v njuni delovni skupini; večina ljudi se tudi ni zavedala, da je Alan Turing, ki opisuje svoj hipotetični univerzalni stroj, še vedno prisoten 1936 Z notranjim spominom jo je obdaril g. Pravzaprav je von Neumann prebral Turingovo klasiko malo pred vojno.

Mouchli in Eckert sta bila globoko ogorčena, ko sta videla, koliko hrupa sta povzročila von Neumann in njegovo "Predhodno poročilo". Nekoč zaradi tajnosti niso mogli objaviti nobenega sporočila o svojem izumu. In nenadoma je Goldstein, ki je kršil tajnost, zagotovil platformo za osebo, ki se je pravkar pridružila projektu. Spori o tem, kdo naj ima avtorske pravice za EDVAC in ENIAC, so na koncu privedli do razpada delovne skupine.

Kasneje je von Neumann delal na Inštitutu za napredne študije Princeton, sodeloval pri razvoju več računalnikov najnovejše zasnove. Med njimi je bil zlasti stroj, ki je bil uporabljen za reševanje problemov, povezanih z ustvarjanjem vodikove bombe. Von Neumann ga je duhovito poimenoval "Maniac" (MANIAC, okrajšava za Mathematical Analyzer, Numerator, Integrator and Computer - matematični analizator, števec, integrator in računalnik). Von Neumann je bil tudi član Komisije za atomsko energijo in predsednik svetovalnega odbora ameriških zračnih sil za balistične izstrelke.

Enciklopedični YouTube

1 / 5

✪ Učinek opazovalca | Eksperiment z dvojno režo

✪ Predavanje 1 | Von Neumannove algebre in njihove aplikacije v kvantni teoriji | Grigorij Amosov | Lektorij

✪ Metrična dinamika. 4. DEL Kvanti in atom.

✪ Predavanje 2 | Von Neumannove algebre in njihove aplikacije v kvantni teoriji | Grigorij Amosov | Lektorij

✪ PRIHODNOST POGNA NORO SKRIVNOST Philadelphia RAINBOW Project

Podnapisi

Biografija

Janos Lajos Neumann se je rodil kot najstarejši od treh sinov v premožni judovski družini v Budimpešti, ki je bila takrat druga prestolnica Avstro-Ogrske. Njegov oče, Max Neumann(madž. Neumann Miksa, 1870-1929), se je v poznih osemdesetih letih 19. stoletja iz provincialnega mesta Pécs preselil v Budimpešto, doktoriral iz prava in delal kot pravnik v banki; njegova celotna družina izvira iz Serencha. mati, Margaret Cann(madž. Kann Margit, 1880-1956), je bila gospodinja in najstarejša hči(v drugem zakonu) uspešen poslovnež Jacob Kann - partner v podjetju Kann-Heller, specializirano za trgovino z mlinskimi kamni in ostalo kmetijsko opremo. Njena mati, Katalina Meisels (znanstvenikova babica), je prihajala iz Munkácsa.

Janos ali preprosto Janczy je bil izredno nadarjen otrok. Že pri 6 letih je znal v mislih razdeliti dve osemmestni števili in se z očetom pogovarjati v stari grščini. Janosa so vedno zanimali matematika, narava števil in logika sveta okoli njega. Pri osmih letih je že dobro obvladal matematično analizo. Leta 1911 je vstopil v luteransko gimnazijo. Leta 1913 je njegov oče prejel plemiški naziv, Janos pa skupaj z avstrijskimi in madžarskimi simboli plemstva - predpono ozadje (von) na avstrijski priimek in naziv Margittai (margittai) v madžarskem poimenovanju - postal znan kot Janos von Neumann ali Neumann Margittai Janos Lajos. Med poučevanjem v Berlinu in Hamburgu se je imenoval Johann von Neumann. Kasneje, po selitvi v ZDA v tridesetih letih 20. stoletja, so njegovo angleško ime spremenili v John. Zanimivo je, da so njegovi bratje po selitvi v ZDA prejeli popolnoma drugačne priimke: Vonneumann in Newman. Prvi je, kot lahko vidite, "zlitina" priimka in predpone "ozadje", drugi pa je dobesedni prevod priimka iz nemščine v angleščino.

Oktobra 1954 je bil von Neumann imenovan za člana Komisije za atomsko energijo, zaradi česar sta kopičenje in razvoj jedrskega orožja glavna skrb. Senat Združenih držav ga je potrdil 15. marca 1955. Maja sta se z ženo preselila v Washington, predmestje Georgetowna. Med V zadnjih letih von Neumann je bil glavni svetovalec za atomsko energijo, atomsko orožje in medcelinsko balistično orožje. Verjetno zaradi svojega ozadja ali zgodnjih izkušenj na Madžarskem je bil von Neumann močno na desnem krilu svojih političnih pogledov. V članku v reviji Life, objavljenem 25. februarja 1957, kmalu po njegovi smrti, je predstavljen kot zagovornik preventivne vojne s Sovjetsko zvezo.

Poleti 1954 si je von Neumann pri padcu poškodoval levo ramo. Bolečine niso izginile, kirurgi pa so mu diagnosticirali kostno obliko raka. Domnevajo, da je von Neumannov rak morda povzročil sevanje pri poskusu atomske bombe v Tihem oceanu ali morda zaradi poznejšega dela v Los Alamosu v Novi Mehiki (njegov kolega, jedrski pionir Enrico Fermi, je umrl zaradi raka na želodcu pri 54 letih starosti). Bolezen je napredovala in udeležba na sestankih AEC (Komisije za atomsko energijo) trikrat na teden je zahtevala veliko truda. Nekaj ​​mesecev po diagnozi je von Neumann umrl v hudih mukah. Ko je umiral v bolnišnici Walter Reed, je prosil za obisk katoliškega duhovnika. Številni znanstvenikovi znanci verjamejo, da ker je bil večino svojega zavestnega življenja agnostik, ta želja ni odražala njegovih resničnih pogledov, temveč je bila posledica bolezni in strahu pred smrtjo.

Osnove matematike

Ob koncu devetnajstega stoletja aksiomatizacija matematike po zgledu Začelo se je Evklid je dosegel novo raven natančnosti in širine. To je bilo še posebej opazno v aritmetiki (po zaslugi aksiomatike Richarda Dedekinda in Charlesa Sandersa Pearcea), pa tudi v geometriji (po zaslugi Davida Hilberta). Do začetka dvajsetega stoletja je bilo narejenih več poskusov formalizacije teorije množic, vendar je leta 1901 Bertrand Russell pokazal nedoslednost prej uporabljenega naivnega pristopa (Russellov paradoks). Ta paradoks je spet obvisel v zraku vprašanje formalizacije teorije množic. Problem sta dvajset let pozneje rešila Ernst Zermelo in Abraham Frenkel. Zermelo-Fraenklova aksiomatika je omogočila konstruiranje množic, ki se običajno uporabljajo v matematiki, vendar niso mogle izrecno izključiti Russllovega paradoksa iz obravnave.

V svoji doktorski disertaciji leta 1925 je von Neumann pokazal dva načina za odpravo množic iz Russllovega paradoksa: temeljni aksiom in pojem razred. Aksiom temeljenja je zahteval, da se lahko vsak niz konstruira od spodaj navzgor v vrstnem redu naraščajočega koraka v skladu z načelom Zermela in Frenkela na tak način, da če en niz pripada drugemu, potem mora biti prvi pred drugo, s čimer je izključena možnost, da bi množica pripadala sama sebi. Da bi pokazal, da novi aksiom ni v nasprotju z drugimi aksiomi, je von Neumann predlagal metodo demonstracije (pozneje imenovano metoda notranji model), ki je postalo pomembno orodje v teoriji množic.

Drugi pristop k problemu je bil, da smo za osnovo vzeli koncept razreda in definirali množico kot razred, ki pripada nekemu drugemu razredu, hkrati pa uvedli koncept lastnega razreda (razreda, ki ne pripada v druge razrede). Po Zermelo-Fraenklovih predpostavkah aksiomi preprečujejo konstrukcijo množice vseh množic, ki ne pripadajo same sebi. Pod von Neumannovimi predpostavkami je mogoče zgraditi razred vseh množic, ki ne pripadajo same sebi, vendar je razred zase, torej ni množica.

S to von Neumannovo konstrukcijo je Zermelo-Fraenkel aksiomatski sistem lahko izključil Russllov paradoks kot nemogoč. Naslednji problem je bilo vprašanje, ali je te strukture mogoče določiti, ali pa ta objekt ni predmet izboljšav. Strogo negativen odgovor je bil prejet septembra 1930 na matematičnem kongresu v Köningsbergu, na katerem je Kurt Gödel predstavil svoj izrek o nepopolnosti.

Von Neumann je bil eden od ustvarjalcev matematično strogega aparata kvantne mehanike. Svoj pristop k aksiomatizaciji kvantne mehanike je orisal v delu "Matematične osnove kvantne mehanike" (nem. Mathematische Grundlagen der Quantenmechanik) leta 1932.

Po končani aksiomatizaciji teorije množic se je von Neumann lotil aksiomatizacije kvantne mehanike. Takoj je spoznal, da lahko stanja kvantnih sistemov obravnavamo kot točke v Hilbertovem prostoru, tako kot so točke v 6N-dimenzionalnem faznem prostoru povezane s stanji v klasični mehaniki. V tem primeru lahko količine, ki so skupne fiziki (kot sta položaj in gibalna količina), predstavimo kot linearne operatorje nad Hilbertovim prostorom. Tako se je preučevanje kvantne mehanike zmanjšalo na preučevanje algeber linearnih hermitskih operatorjev nad Hilbertovim prostorom.

Treba je opozoriti, da se v tem pristopu načelo negotovosti, po katerem ni mogoče natančno določiti lokacije in momenta delca hkrati, izraža v nekomutativnosti operatorjev, ki ustrezajo tem količinam. Ta nova matematična formulacija je vključevala Heisenbergove in Schrödingerjeve formulacije kot posebna primera.

Operatorska teorija

Von Neumannovo glavno delo o teoriji operaterskih obročev je bilo delo v zvezi z von Neumannovimi algebrami. Von Neumannova algebra je *-algebra omejenih operatorjev na Hilbertovem prostoru, ki je zaprt v šibki operatorski topologiji in vsebuje identitetni operator.

Von Neumannov bikomutantni izrek dokazuje, da je analitična definicija von Neumannove algebre enakovredna algebraični definiciji kot *-algebre omejenih operatorjev na Hilbertovem prostoru, ki sovpada z drugim komutatorjem.

Leta 1949 je John von Neumann uvedel koncept direktnega integrala. Ena od von Neumannovih zaslug je redukcija klasifikacije von Neumannovih algeber na ločljivih Hilbertovih prostorih na klasifikacijo faktorjev.

Celični avtomati in živa celica

Koncept ustvarjanja celičnih avtomatov je bil produkt antivitalistične ideologije (indoktrinacije), možnosti ustvarjanja življenja iz mrtve snovi. Argumentacija vitalistov v 19. stoletju ni upoštevala, da je mogoče informacijo shraniti v mrtvo snov – program, ki lahko spremeni svet (npr. Jaccardovo strojno orodje – glej Hans Driesch). To ne pomeni, da je ideja o celičnih avtomatih obrnila svet na glavo, vendar je našla uporabo na skoraj vseh področjih sodobne znanosti.

Neumann je jasno videl mejo svojih intelektualnih sposobnosti in čutil, da ne more dojeti nekaterih najvišjih matematičnih in filozofskih idej.

Von Neumann je bil briljanten, iznajdljiv, učinkovit matematik z osupljivim obsegom znanstvenih zanimanj, ki so segali onkraj matematike. Vedel je za njegov tehnični talent. Njegova virtuoznost v razumevanju najzapletenejšega razmišljanja in intuicija sta bili razviti do najvišje stopnje; in vendar je bil daleč od absolutne samozavesti. Morda se mu je zdelo, da nima sposobnosti intuitivnega predvidevanja novih resnic na najvišjih ravneh ali daru za psevdoracionalno razumevanje dokazov in formulacij novih izrekov. Težko razumem. Morda je to posledica dejstva, da ga je nekajkrat prehitel ali celo prehitel nekdo drug. Na primer, bil je razočaran, ker ni bil prvi, ki je rešil Godelove izreke o popolnosti. To je bil več kot sposoben narediti in sam s seboj je priznal možnost, da je Hilbert izbral napačno pot. Drug primer je J. D. Birkhoffov dokaz ergodičnega izreka. Njegov dokaz je bil prepričljivejši, zanimivejši in neodvisnejši od Johnnyjevega.

- [Ulam, 70]

To vprašanje osebnega odnosa do matematike je bilo Ulamu zelo blizu, glej na primer:

Spomnim se, kako sem se pri štirih letih zabaval na orientalski preprogi in gledal čudovito ligaturo njenega vzorca. Spominjam se visoke očetove postave, ki stoji ob meni, in njegovega nasmeha. Spomnim se, da sem pomislil: "Smeji se, ker misli, da sem še vedno samo otrok, a vem, kako neverjetni so ti vzorci!". Ne trdim, da so se mi takrat porodile točno te besede, prepričan pa sem, da se mi je ta misel porodila takrat in ne kasneje. Vsekakor sem čutil: »Vem nekaj, česar moj oče ne ve. Morda vem več kot on."

- [Ulam, 13]

Primerjaj z Grothendieckovo "Žetvijo in pridelki".

Sodelovanje pri projektu Manhattan in prispevki k računalništvu

Kot strokovnjak za matematiko udarnih valov in eksplozij med drugo svetovno vojno je von Neumann služil kot svetovalec vojaškega balističnega raziskovalnega laboratorija oddelka ameriške vojske za orožje. Na povabilo Oppenheimerja je bil von Neumann jeseni 1943 dodeljen delu v Los Alamosu na projektu Manhattan, kjer je delal na izračunih za stiskanje plutonijevega naboja do kritične mase z implozijo.

Izračuni o tem problemu so zahtevali velike izračune, ki so se sprva izvajali v ročnih kalkulatorjih Los Alamos, nato pa na mehanskih tabulatorjih IBM 601, kjer so uporabljali luknjane kartice. Von Neumann je svobodno potoval po državi in ​​iz različnih virov zbiral informacije o tekočih projektih za ustvarjanje elektronsko-mehanskih (telefonski relejni računalnik Bell, računalnik Mark I Howarda Aikena na univerzi Harvard je projekt Manhattan uporabil za izračune spomladi 1944). ) in popolnoma elektronskih računalnikov (ENIAC je bil uporabljen decembra 1945 za izračune problema termonuklearne bombe).

Von Neumann je pomagal pri razvoju računalnikov ENIAC in EDVAC ter prispeval k razvoju računalništva v svojem "Prvem osnutku poročila o EDVAC", kjer je znanstvenemu svetu predstavil zamisel o računalniku s programom, shranjenim v spomin. Ta arhitektura se še vedno imenuje von Neumannova arhitektura in je bila dolga leta implementirana v vse računalnike in mikroprocesorje.

Po koncu vojne je von Neumann nadaljeval z delom na tem področju, saj je na Univerzi Princeton razvil hitri raziskovalni računalnik, stroj IAS, ki naj bi bil uporabljen za pospešitev izračunov na termonuklearnem orožju.

Računalnik JOHNNIAC, ki ga je leta 1953 ustvarilo podjetje RAND Corporation, je dobil ime po Von Neumannu.

Osebno življenje

Von Neumann je bil dvakrat poročen. Prvič se je poročil z Marietto Kövesi ( Mariette Kovesi) leta 1930. Zakon je razpadel leta 1937 in že leta 1937 se je poročil s Claro Dan ( Clara Dan). S prvo ženo je imel von Neumann hčerko Marino, kasneje znano ekonomistko.

Spomin

Leta 1970 je Mednarodna astronomska zveza poimenovala krater na drugi strani Lune po Johnu von Neumannu. V njegov spomin so bile ustanovljene naslednje nagrade:

Bibliografija

• Matematični temelji kvantne mehanike. Moskva: Nauka, 1964.
• Teorija iger in ekonomsko vedenje. M.: Nauka, 1970. (Soavtorstvo z O. Morgenstern)

Literatura

• Steve Heims. John Von Neumann in Norbert Wiener: od matematike do tehnologij življenja in smrti. - MIT Press, 1980. - 568 str. - ISBN 0262081059 .(Angleščina)
• Danilov Yu A.. John von Neumann. - M.: Znanje, 1981.(ruščina)
• William Aspray. John von Neumann in izvor modernega računalništva. - MIT Press, 1990. - 376 str. - ISBN 0262011212 .(Angleščina)
• Norman Macrae. John von Neumann. - 1992.(Angleščina)
• Monastyrsky M.I. John von Neumann je matematik in človek. // Zgodovinske in matematične raziskave. - M. : Janus-K, 2006. - št. 46 (11). - S. 240-266. .
• Ulam S. M. Dogodivščine matematika. - Izhevsk: R&C Dynamics, 272 str. ISBN 5-93972-084-6.
• Wigner E. Etude o simetriji, prev. iz angleščine - M., 1971. - S. 204-09.
• Bilten Ameriškega matematičnega društva, 1958, v. 64, št. 3, točka 2

Poglej tudi

Povezave

• Perelman M., Amusja M. Najhitrejši um epohe (ob stoletnici Johna von Neimana) // Network journal Notes on Jewish History.